火球多普勒效应对伽马暴光变曲线的影响

YNAO OpenIR > 星系研究组

	火球多普勒效应对伽马暴光变曲线的影响
	陆睿静
学位类型	博士
导师	覃一平
	2006-06-12
学位授予单位	中国科学院研究生院（云南天文台）
学位授予地点	北京
学位专业	天体物理
关键词	伽马暴多普勒效应反"s"曲线截止线低能延时
摘要	本文综述了伽马暴当前的观测特征和理论成果，详细介绍了本人在攻读博士学位期间基于Qin模型的多普勒效应对伽马暴光变曲线脉冲的影响的三个研究工作。第一个工作是伽马暴光变曲线脉冲的衰减段存在反``S"曲线预言。我们首先详细列出了Qin模型的推导过程。基于这个模型我们作了两个定义：把起源于$\delta$本地脉冲和内秉单色谱的伽马暴光变曲线脉冲定义为极限衰减曲线，而把起源于$\delta$本地脉冲和Band内秉谱的伽马暴光变曲线脉冲定义为标准衰减曲线。然后我们探讨了起源于一定宽度的本地脉冲的伽马暴光变曲线脉冲的衰减段是如何偏离以上这两条衰减曲线的。理论研究发现，起源于有衰减段的本地脉冲的伽马暴光变曲线脉冲的衰减段反``S"曲线偏离于标准衰减曲线：即，在半宽之前，伽马暴光变曲线脉冲的衰减段有正的偏离(在标准衰减曲线之上)，在半宽之后，有负的偏离。在一定的本地脉冲宽度内，这两个偏离面积与本地脉冲宽度线性相关，但当本地脉冲宽度增大到一定程度后，这两个偏离面积即达到饱和。然而我们也发现，起源于没有衰减段的本地脉冲的伽马暴光变曲线脉冲的衰减段与标准衰减曲线没有偏离。之后我们调查了来自于Kocevski, Ryde \&Liang的样本，当与这两衰减曲线相比时发现，反``S"曲线特征普遍存在于这个样本中。于是我们提出把极限衰减曲线作为检验观测脉冲是否是多普勒效应作用下的结果的一个标准。第二个工作是，基于Qin模型我们研究了Kocevski et al. (2003)统计发现的伽马暴FRED脉冲的上升宽度与全宽存在的线性关系。理论分析表明，纯粹多普勒效应就可以产生这种线性关系。当本地脉冲宽度大到一定程度时，在上升宽度与全宽的关系图上存在一条截止线，这条截止线可以作为检验伽马暴光变曲线脉冲是否是来自于多普勒效应的贡献的一个标准。对来自于长暴和短暴的包含不同脉冲宽度的四个样本的调查表明，在上升宽度与全宽的关系图上，不论是长脉冲还是短脉冲都在同一个系列上，这似乎说明长暴和短暴有相同的内秉发射机制。第三个工作是探讨Qin模型下的$\gamma$暴的低能延时问题。经过理论分析我们得到以下结论：(1)在不同的能道内有Lag $\propto \Gamma^{-\epsilon}$，其中 $\epsilon>$2。但注意，对不同的内秉峰值能量$E_{0p}$，这个关系可能不同。(2)低能延迟正比于本地脉冲宽度和观测脉冲的FWHM，但跟其它低能延迟依赖参数相比，本地脉冲宽度对产生大的延迟起着很重要的作用。(3)一个大的低能延迟也需要一个大的$\alpha_0$、一个小的\beta_0$还有一个大的$E_{0p}$。(4)当共动系中的能谱参数随时间演化时，对应产生的低能延迟就更大，且低能延迟正比于其演化速度。(5)低能延迟随火球半径的增大而减小。(6)对一个给定的$\Gamma$且在一定的能量范围内，有Lag$\propto$ E。(7)当喷流张角$\theta_{j} <0.6\Gamma^{-1}$时，低能延迟正比于其张角。总之，多普勒效应可以解释我们所观测到的低能延时现象。以上三个工作的情况表明多普勒效应对$\gamma$暴光变曲线的影响是很重要的。
学科领域	天文学
页数	186
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/7160
专题	星系研究组
推荐引用方式 GB/T 7714	陆睿静. 火球多普勒效应对伽马暴光变曲线的影响[D]. 北京. 中国科学院研究生院（云南天文台）,2006.

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火球多普勒效应对伽马暴光变曲线的影响.p（7915KB）	学位论文		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文